革命老区红安县土地生态系统服务价值时空变化研究

耿纪文 帅红 杨波

摘要：以湖北省革命老区红安县12个乡镇场为研究区，基于1990年、2000年、2009年和2017年四期遥感影像数据，研究其土地利用覆盖变化，借鉴谢高地等2015年提出的单位面积生态服务价值当量因子表，运用GIS 空间分析技术对该地区1990～2000年、2000～2009年、2009～2017 年土地利用变化及生态系统服务价值（ Ecosystem Service Value，ESV） 进行了分析，从乡镇层面定量评估ESV的时空变化。

关键词：土地管理;ESV;当量因子法;红安县;时空变化

土地对于人类社会生产生活的作用随着人口增长，工业化及城市化进程的推进逐渐为人们所重视。土地生态系统服务价值时空变化研究更是日渐成为热点问题。开展土地利用变化及其生态系统服务价值研究具有维护地区生态安全以助推经济社会发展的作用。研究至今，土地利用及生态系统服务价值研究已取得很大进展，研究区域涵盖丘陵山地、平原、高原沟壑区等地形地貌，研究内容主要集中在生态系统服务价值方法的研究与改良、各类型生态系统服务价值评价、LUCC影响下的区域生态系统服务价值空间分异探究等方面，研究的针对性、实践性和研究成果的应用化趋向不断增强，生态系统服务价值的测评的相关方法也较为成熟。但是在典型区域选择上，对具有红色基因传承影响力的革命老区的研究还较少，本文对举世闻名的“中国第一将军县”红安县进行了这方面研究一定程度上弥补了典型区域选择上的不足。

1 研究区概况

革命老区红安县，原名黄安，隶属于湖北黄冈，国土总面积为1796 km2，辖12个乡镇场，396个行政村。地处湖北省东北部大别山南麓，东邻黄冈麻城，西接孝感大悟，南临武汉黄陂，北接河南信阳。水陆交通便利，区位优势明显。红安县是红色文化的摇篮，是无数英烈用鲜血染红的地方，战争年代的红安人民舍生忘死，战功卓著。研究革命老区的土地利用变化及其生态系统服务价值，对于保护这片英雄的土地和人民所创造的红色文化都有着深远的意义。

4 结论与讨论

本文借助空间分析法、当量因子法、敏感性分析法等分析方法，选取红安县4个年份的LUCC情况，测度其ESV的时空变化，得到以下几点认识：

（1）1990～2009年各地类面积保持稳定的格局。单一土地利用动态度在整个研究时段内排列为：建设用地>未利用地>草地>耕地>水体>林地;综合土地利用动态度在三个时段内先降后升再降。土地利用程度综合指数呈现南高北低、西高东低的格局。其中上新集镇和七里坪镇均保持下降态势，华家河镇、高桥镇、城关镇均呈现先升后降再升的趋势，但高桥镇土地利用程度总体上为下降趋势;其余六个乡镇的土地利用程度随时段不断加剧。

（2）红安县ESV总量由1990年的69.896242亿元减少至2017年的69.879437亿元，在研究期间表现为先降后升再降的趋势，并具有相对稳定的空间格局。各地类ESV从大到小排列为：林地>耕地>水体>草地>未利用地，其年变化幅度总的格局为：林地>水体>耕地>草地>未利用地。生态系统单项服务价值之间差异明显，但在各时段格局保持基本稳定。除了维持养分循环的ESV不断减少外，其他的单项服务价值均有增有减;变化幅度最大的是水文调节、水源供给，变化最小的是食物生产和原料生产。县域层面ESV总值呈现出南少北多、东多西少的分布特征。乡镇层面ESV总值空间格局基本稳定，乡镇之间有较大差异;除了杏花乡和八里湾镇的ESV不断减少外，其他乡镇ESV均有增有减，变化幅度最大的是城关镇，变化最小的是太平桥镇和二程镇。从莫兰指数分析结果看，红安县土地利用程度、ESV及其年变化幅度在乡镇层面均具有较为显著的负相关性，空间差异性较大。

（3）本研究并没有对土地利用与ESV二者之间的关联性与相关性进行深入分析，其主要原因在于ESV值是利用土地利用状况计算而来，计算两者间的相关性不符合统计分析对数据的基本要求。事实上，运用关联分析法和相关分析法，通过计算各土地利用类型与ESV总量之间的关联度以及土地利用程度与ESV的相关性，可以得出这二者之间分别具有极强的关联性和负相关性，在此仅作以简略说明。该研究局限在于没有将土地利用类型划分至二级标准，对建设用地当量的确定尚有不足，土地利用变化对ESV的影响机制问题也值得继续进行深入研究。

参考文献

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（1.湖南師范大学地理科学学院  湖南 长沙 410081;2.湖南师范大学地理空间大数据挖掘与应用湖南省重点实验室  湖南 长沙 410081）